Utiliser l'impression 3D pour la réalisation de moules en silicone

Le moulage en silicone de pièces imprimées en 3D pour la conception de produits 

Le système de moule a été utilisé à travers l’histoire pour diverses applications et divers usages. Les premiers moules utilisés de l’histoire étaient traditionnellement fabriqués en pierre. Cette technologie a évolué au fil du temps et l’émergence de nouveaux matériaux a permis de créer des moules plus faciles à travailler. Les matériaux tels que le silicone sont aujourd’hui utilisés dans plusieurs secteurs. En effet, le moulage silicone est utilisé par les ingénieurs de différents domaines pour la conception de produits, la création de pièces uniques ou la production en petites séries.

Le silicone appartient à une catégorie de polymères dont la chaîne moléculaire contient du silicium. Il est capable de passer de l’état liquide à un état solide, extrêmement flexible et élastique en cas de réaction avec un catalyseur chimique (caoutchouc silicone). Le silicone est capable de restituer le moindre détail d’une pièce sans adhésion chimique. Le moule en silicone se décroche donc facilement des pièces imprimées en 3D moulées. Une adhésion chimique peut être obtenue grâce à l’utilisation de liants spécialisés et une adhésion mécanique peut être obtenue en pratiquant un moulage sur des surfaces poreuses.

À travers ce livre blanc, Formlabs vous expose les avantages du moulage silicone de pièces imprimées en 3D. Vous découvrirez également des études de cas des entreprises OXO, Tinta Crayons et Dame Products qui emploient trois utilisations différentes du moulage en silicone pour la conception et la fabrication de leurs produits imprimés en résines SLA. Formlabs vous propose également de découvrir les techniques à adopter et un choix de résines à privilégier pour réaliser des moules silicones.

Pourquoi choisir le moulage silicone de pièces imprimées en 3D ? 

La technique de fabrication de moulage en silicone se retrouve dans de nombreux domaines comme la cuisine. En effet, grâce à cette méthode, les cuisiniers sont en mesure de créer des pièces uniques en interne et n’ont plus besoin de faire appel à un sous-traitant. Fabriquer ses moules silicones en interne leur offre également une plus grande capacité de création et d’itération, tout en réduisant considérablement les coûts de prototypage, de fabrication et de livraison.

L’un des avantages du moule en silicone est sa polyvalence. En effet, il peut tout aussi bien s’utiliser pour des applications professionnelles/industrielles comme la bijouterie et des projets personnels comme le bricolage. Grâce à cette méthode, les possibilités de personnalisation sont infinies et les itérations représentent un coût plus bas qu’un moule sous-traité. La technique de fabrication du moulage silicone associée à l’impression 3D permet de créer une véritable solution accessible et performante.

La flexibilité du silicone rend ce matériau facile à travailler. Il permet de créer des moules souples, légers et faciles à retirer d’une pièce. Ces propriétés permettent de préserver le moule et la pièce d'une éventuelle dégradation voire cassure. Le silicone est capable de supporter des températures entre - 65 °C et 400 °C. Il dispose d’une excellente stabilité quelles que soient les conditions. Les moules fabriqués en silicone peuvent être passés au four, être congelés et également étirés.

Les moules 3D en silicone peuvent également être réutilisés plusieurs fois. Toutefois, leur durée vie peut varier en fonction de leur utilisation. Une utilisation récurrente ou des pièces aux formes complexes et très détaillées sont susceptibles d’engendrer une dégradation plus rapide du moule. Pour préserver la durée de vie des moules, Formlabs préconise un nettoyage avec de l’eau et du savon doux. Il est également recommandé de les sécher minutieusement et de les stockez à plat sans les empiler. 

Ce que vous allez découvrir dans ce livre blanc sur l'impression 3D et les moules silicones :

• Quel silicone choisir selon vos applications ?
• Comment utiliser un moule de compression pour réaliser un prototype de joint ? 
• Comment reproduire un moule d'une pièce imprimée en 3D avec un côté plat ? 
• Quelles sont les meilleures pratiques pour concevoir des moules imprimés en 3D ? 
• Quels sont les points clés à prendre en compte pour réaliser du moulage en silicone ?

"Les moulages de silicone en particulier permettent de diversifier les propriétés des pièces imprimées en 3D en y incluant des éléments souples ou élastiques avec des matériaux aisément accessibles dans les quincailleries, les magasins de loisirs créatifs ou d’autres enseignes grand public."